Pesquisadores da Yale School of Medicine (YSM) criaram um nanodispositivo baseado em DNA capaz de aplicar forças controladas a proteínas individuais, revelando em tempo real como essas moléculas mudam de forma e interagem dentro das células. A novidade foi descrita em 9 de fevereiro de 2026 na revista Nature Nanotechnology.
O equipamento consiste em uma estrutura em forma de “U” que funciona como um grampo. Pequenas fitas de DNA, chamadas de “alças”, são fixadas em cada braço da moldura. “Podemos prender um filamento em cada extremidade da proteína e conectar esse filamento à alça de DNA, suspendendo a proteína no interior da armação”, explicou Chenxiang Lin, PhD, professor de biologia celular da YSM e coautor sênior do estudo.
Quando uma ou ambas as alças são induzidas a se dobrar, elas puxam a proteína, gerando tensão mecânica. Segundo Martin Schwartz, PhD, também coautor sênior e professor de medicina (cardiologia) da YSM, faltava um método para analisar a estrutura de proteínas submetidas a força. “O nanodispositivo preenche essa lacuna”, afirmou.
Teste com a proteína talina
Para validar o sistema, a equipe usou a talina, proteína conhecida por ligar componentes da membrana celular ao citoesqueleto de actina. Sob tensão, talina se associa à proteína vinculina — comportamento confirmado após o acionamento do dispositivo, indicando que a força aplicada é biologicamente relevante.
Em seguida, os cientistas utilizaram o arranjo para identificar parceiros de ligação ainda desconhecidos. “Colocamos a talina para ‘pescar’ em um ‘banho’ de proteínas, com e sem força aplicada”, relatou Schwartz. O experimento identificou pela primeira vez a proteína filamina como outro elemento que se conecta à talina sob tensão.
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Versatilidade e próximos passos
A estrutura do nanodispositivo pode ser redimensionada para acomodar praticamente qualquer proteína linear e, segundo Lin, o grupo já estuda adaptações para moléculas não lineares, mais compactas e globulares. “Imagine uma armação quadrada, em vez da forma de U, com vários braços que se prendem à proteína em diferentes pontos”, comentou.
Schwartz acrescentou que a próxima etapa é determinar estruturas proteicas com e sem força aplicada, o que pode auxiliar no desenvolvimento de fármacos capazes de modificar a resposta celular a estímulos mecânicos.
Com informações de Nanowerk
